التحليل الكهربائي للمياه. كيف تتم العملية ولماذا هناك حاجة إليها

التحليل الكهربائي هو مادة كيميائية فيزيائية خاصةعملية يتحول فيها السائل ، أو بمعنى آخر ، إلى إلكتروليت ، إلى أيونات موجبة وسالبة. يحدث هذا تحت تأثير تيار كهربائي. كيف تتم هذه العملية؟

التحليل الكهربائي للمياه يرجع ذلك إلى حقيقة أنالتيار الكهربائي ، يمر من خلال المنحل بالكهرباء ، يسبب رد فعل على الأقطاب الكهربائية التي تستقر عليها الأيونات الإيجابية والسلبية. يتم ترسيب الكاتيونات على القطب الموجب سالبة (الكاثود) ، على التوالي ، على الإيجابية (الأنود) - الأنيونات. يمكن أن يتكون المنحل بالكهرباء من الماء الذي يضاف الحمض أو أنه محلول من الأملاح. يحدث تحلل الأملاح في المعدن وبقايا الحمض بعد مرور تيار كهربائي خلال الإلكتروليت. مشحونة بالكهرباء الموجبة ، يقترب المعدن من القطب السالب (الكهربائي المشحون بالسالب) ، هذا المعدن يسمى الكاتيون. يميل البقايا الحمضية ، سالبة الشحنة ، نحو الأنود (وهو قطب مشحونة إيجابيا) ، ويسمى الأنيون. التحليل الكهربائي يجعل من الممكن الحصول على عناصر عالية النقاء من الأملاح ، وهذا هو السبب في أنه يجد تطبيق واسع في مختلف فروع الصناعة الحديثة.

التحليل الكهربائي للمياه أمر حيوي اليوم ، متىتستخدم آلاف الشركات المياه لمراحل معينة من إنتاجها. ويفسر ذلك حقيقة أنه بعد معظم العمليات التي تتم في المنشآت ، يصبح الماء بعد الاستخدام سائلاً خطيراً للبشر والحياة البرية. يخدم التحليل الكهربائي للمياه لتنقية مياه الصرف ، والتي يجب أن لا تدخل الأرض أو في مصادر المياه النظيفة. يجب تنظيف هذه المياه العادمة للحيلولة دون وقوع كارثة بيئية ، والتي يكون خطرها مرتفعًا بما فيه الكفاية في العديد من مناطق روسيا.

اليوم هناك عدة طرق للتحليل الكهربائيالمياه. وتشمل هذه الإستخراج الكهربائي ، والتخثير الكهربي والإلكترو. يتم تنفيذ التحليل الكهربائي للمياه المستخدمة لمعالجة المياه العادمة في أجهزة التحليل الكهربائي. هذه هي الهياكل الخاصة التي تتحلل فيها المواد العضوية إلى المعادن والأحماض والمواد الأخرى التي تنتمي إلى فئة المنشأ غير العضوي. من المهم بصفة خاصة تنفيذ معالجة مياه الصرف الصحي في الصناعات الخطرة ، مثل المصانع الكيميائية ، حيث يتم التعامل مع النحاس والرصاص ، وكذلك في المصانع التي تنتج الدهانات ، والورنيش ، والمينا. بطبيعة الحال ، هذه ليست بأي حال وسيلة رخيصة لتنقية المياه عن طريق التحليل الكهربائي ، ولكن التكاليف المرتبطة بتطهير المياه لا تدخل في أي مقارنة مع صحة الإنسان ورعاية البيئة.

حقيقة مثيرة للاهتمام ، ولكن من الممكن إجراء التحليل الكهربائيالماء في المنزل. هذه العملية لن تستغرق الكثير من الوقت والمال وستوفر فرصة للحصول على الأكسجين والهيدروجين. في وعاء من الماء الذي كان الملح قد تم حله سابقا ، (يجب أخذ الملح على الأقل ¼ من حجم الماء) ، يتم خفض قطبين. يمكن أن تكون مصنوعة من أي معدن. تتصل الأقطاب الكهربائية بمصدر طاقة بقوة تيار لا تقل عن 0.5 أ. على أحد الأقطاب ، تتشكل فقاعات ، مما يدل على أن التحليل الكهربائي للماء في المنزل ناجح. بهذه الطريقة يمكنك الحصول على الصوديوم والكلور وغيرها من العناصر الكيميائية ، اعتمادا على ما يتكون من بالكهرباء. يستخدم التحليل الكهربائي البلازما للمياه في سخانات البلازما. هذا هو أحدث جهاز حديث يعمل في أوضاع التحليل الكهربائي البلازمي للمياه وتسخينه المباشر لدرجات حرارة معينة. يوفر التحليل الكهربائي البلازما للمياه فرصة للحصول على أنواع جديدة من الطاقة ، والتي تحتاج كل يوم أكثر وأكثر البشرية. ستوفر الطاقة التي يمكن الحصول عليها من المياه فرصة لإنشاء أنواع جديدة من مصادر الطاقة الآمنة والفعالة. إن ظواهر التحليل الكهربائي للبلازما لم يتم فهمها بالكامل بعد ، ولكن لها آفاقًا كبيرة وبالتالي تم دراستها بشكل مكثف من قبل العلماء المعاصرين.